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横向荷载下桩-土相互作用的无网格分析

岩土力学 2008年第9期29卷 2476-2480页

作者：赵明华刘敦平邹新军湖南大学土木工程学院长沙410082

基于新型的岩土工程数值分析方法——无网格Galerkin法,利用移动最小二乘法所具备的局部化技术,引入不同材料介质之间材料不连续问题的无网格求解方法,对横向荷载作用下桩-土相互作用特性进行了无单元数值模拟分析,并采用MATLAB语言编... 详细信息

基于新型的岩土工程数值分析方法——无网格Galerkin法,利用移动最小二乘法所具备的局部化技术,引入不同材料介质之间材料不连续问题的无网格求解方法,对横向荷载作用下桩-土相互作用特性进行了无单元数值模拟分析,并采用MATLAB语言编制出相应的计算程序,由此对不同荷载作用大小、桩周土性质及桩-土刚度比等因素对桩身受力变形特性的影响进行了对比分析,获得了一些定性的结论。工程实例应用结果表明,这一方法在精度和后处理方面比传统的有限元等数值方法更具优势,且计算结果与通用有限元软件ANSYS计算结果吻合良好。

关键词：横向荷载桩-土相互作用无网格法不连续介质

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横向荷载作用下锚索变形及受力机理研究

铁道工程学报 2017年第3期34卷 1-5,79页

作者：李金华朱海西宋涛西安科技大学西安710054

研究目的:随着西部地区高速铁路的快速发展,由于受到地形和线型的制约,不可避免地遇到大量的边坡锚索加固工程。由于锚索穿越边坡滑移面时锚固段的受力情况较为复杂,还需进一步完善。本文基于Pasternak双参数地基理论,考虑岩土体之间的... 详细信息

研究目的:随着西部地区高速铁路的快速发展,由于受到地形和线型的制约,不可避免地遇到大量的边坡锚索加固工程。由于锚索穿越边坡滑移面时锚固段的受力情况较为复杂,还需进一步完善。本文基于Pasternak双参数地基理论,考虑岩土体之间的相互剪切作用,建立横向荷载作用下锚固段的力学模型,并以某黄土边坡锚索加固工程为算例,分析不同参数下锚固段的变形规律和受力特征。研究结论:(1)给出了锚索锚固段穿越滑移面时锚索变形、弯矩、剪力及岩土体反力计算公式,给出了土体松动区范围的计算方法;(2)分析表明,剪切荷载和抗弯刚度对锚索的变形和受力影响较大,锚索变形和受力主要集中在滑移面附近;(3)在抗弯刚度达到一定值后,剪切位移、土体反力分别与抗弯刚度呈线性减小,锚索的剪切位移随剪切荷载呈线性增加;(4)该研究结果可为高速铁路边坡锚索加固工程的设计和施工提供借鉴。

关键词：锚索 Pasternak模型横向荷载滑移面受力机理

横向荷载作用下密肋复合墙体计算模型及承载力计算方法研究

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地震工程与工程振动 2008年第5期28卷 102-108页

作者：何明胜姚谦峰黄炜廖小锋田鹏西安建筑科技大学土木工程学院陕西西安710055 石河子大学水利建筑工程学院新疆石河子832003

在横向荷载作用下,假设密肋复合墙体结构为夹层悬臂梁,提出其计算模型,根据变形协调原理对其进行受力分析,建立了结构横向位移及各组成构件承受剪力和弯矩的表达式,给出了密肋复合墙体结构在横向荷载作用下各组成构件荷载分配的比例关系... 详细信息

在横向荷载作用下,假设密肋复合墙体结构为夹层悬臂梁,提出其计算模型,根据变形协调原理对其进行受力分析,建立了结构横向位移及各组成构件承受剪力和弯矩的表达式,给出了密肋复合墙体结构在横向荷载作用下各组成构件荷载分配的比例关系,并通过内墙板的抗剪承载力公式予以验证。与试验结果对比分析表明:模型计算结果吻合较好,本文提出的横向荷载作用下计算模型及抗剪承载力计算公式具有一定精度,适合用于密肋复合墙体的计算分析。

关键词：密肋复合墙体计算模型横向荷载内墙板边框

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横向荷载作用下桩-土耦合系统的土弹簧刚度

中北大学学报（自然科学版） 2010年第4期31卷 383-388页

作者：曾庆敦甄圣威华南理工大学土木与交通学院广东广州510640

为了较准确地计算横向荷载作用下桩-土耦合系统的土弹簧刚度,首先基于Mindlin公式得到了力与变形量之间的关系,导出了土弹簧刚度与深度以及土体参数之间的关系.由于公式较复杂,故采用Matlab软件编制程序,计算了各弹簧单元的刚度系数,最... 详细信息

为了较准确地计算横向荷载作用下桩-土耦合系统的土弹簧刚度,首先基于Mindlin公式得到了力与变形量之间的关系,导出了土弹簧刚度与深度以及土体参数之间的关系.由于公式较复杂,故采用Matlab软件编制程序,计算了各弹簧单元的刚度系数,最后使用ANSYS软件计算了在此弹簧刚度系数下桩的变形及各弹簧的压力.通过与常用的基于Boussinesq解导出弹簧刚度的计算结果比较,两种方法所求出的桩体位移吻合较好.结果表明:采用Mindlin导出的位移解能更准确地确定土弹簧刚度系数.

关键词：基桩横向荷载土弹簧刚度桩-土耦合系统有限元法

端部横向荷载作用下改进Vlasov地基上梁的稳定性

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岩土工程学报 2008年第6期30卷 850-854页

作者：马建军刘齐建赵跃宇湖南大学土木工程学院湖南长沙410082

采用变分原理,给出了端部作用横向荷载时改进Vlasov双参数地基上梁稳定性分析的解析方法。梁的失稳荷载可通过求解特征值方法得到,梁的失稳模态可表示为无量纲参数γ的函数形式,通过简单的迭代程序可求得失稳荷载与失稳模态。针对不同... 详细信息

采用变分原理,给出了端部作用横向荷载时改进Vlasov双参数地基上梁稳定性分析的解析方法。梁的失稳荷载可通过求解特征值方法得到,梁的失稳模态可表示为无量纲参数γ的函数形式,通过简单的迭代程序可求得失稳荷载与失稳模态。针对不同的梁端荷载和边界条件进行了参数分析,其结果表明当梁的长细比较小时,端部横向荷载对其稳定性存在影响;当长细比较大时,可忽略该影响。

关键词：稳定性梁横向荷载改进Vlasov地基屈曲模态

考虑除尘器箱体墙板-立柱协同受力时立柱在横向荷载作用下的内力计算

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工程力学 2019年第7期36卷 227-237,247页

作者：钱海峰赵婧同王元清王登峰江南大学环境与土木工程学院无锡214122 清华大学土木工程系北京100084

大气除尘装备箱体围护结构形式和荷载情况十分复杂,目前尚无关于除尘器箱体立柱在横向荷载作用下其内力分布的精确计算方法。该文采用理论推导与有限元计算相结合的方法对除尘器箱体立柱在墙板直接受横向荷载作用时的内力与强度计算方... 详细信息

大气除尘装备箱体围护结构形式和荷载情况十分复杂,目前尚无关于除尘器箱体立柱在横向荷载作用下其内力分布的精确计算方法。该文采用理论推导与有限元计算相结合的方法对除尘器箱体立柱在墙板直接受横向荷载作用时的内力与强度计算方法进行研究。在考虑墙板所受横向荷载向立柱传递时,将墙板视作由上、下相邻加劲肋和左、右两侧立柱围成的四边简支板,加劲肋处传递集中力,加劲肋间传递非均匀分布荷载。将立柱作为多跨连续弹性梁,采用力矩分配法编写程序计算其最大弯矩和剪力值。根据除尘器箱体立柱的跨数、每跨立柱范围内对应墙板区格数目以及墙板区格宽高比,编制了立柱最大弯矩计算表格。考虑墙板与立柱的协同受力作用,以有效宽度范围内的墙板与立柱组成组合截面共同抗弯,修正立柱正截面强度计算方法。研究结果表明:在墙板与立柱组合结构体系中,随着墙板壁厚增大或墙板宽度减小,墙板的抗弯贡献提高;随着立柱截面惯性矩增大或立柱横向支撑间距减小,墙板的抗弯贡献降低。根据对工程常用几何构造的除尘器箱体结构计算统计,偏于安全地提出了立柱截面模量统一放大系数。相比于传统工程简化内力计算方法,工程设计人员可以利用该文提出的方法方便、准确地计算立柱内力最大截面的正应力和剪应力,从而设计出安全经济的立柱截面。

关键词：除尘装备支承钢结构内力计算墙板-立柱结构体系横向荷载有限元分析

轴、横向荷载下桥梁基桩的受力分析及试验研究

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中国公路学报 2002年第1期15卷 50-55页

作者：赵明华吴鸣郭玉荣湖南大学土木工程学院湖南长沙410082

通过综合分析 ,采用层状横向各向同性弹性半空间地基模型 ,利用有限元—有限层法 ,并计入桩顶 P-Δ效应对桩身内力的影响 ,提出了轴、横向荷载下桥梁基桩的受力分析方法 ,并对室内模型试验研究进行了探讨。

关键词：横向荷载桥梁基桩受力分析试验研究轴荷载桩基础有限元-有限层法模型试验

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横向荷载对基桩竖向承载力的影响分析

公路交通科技 2009年第7期26卷 44-48页

作者：赵明华黄利雄刘思思湖南大学岩土工程研究所湖南长沙410082

为研究横向荷载对基桩竖向承载力的影响,首先利用m法假设下轴横向受荷桩桩身挠曲方程的幂级数解,得到桩周土对桩身抗力沿桩轴向的分布,在此基础上利用横向受荷桩桩侧土体应力分布弹性解,求得桩周所受法向压力的变化量,进而得到桩侧阻力... 详细信息

为研究横向荷载对基桩竖向承载力的影响,首先利用m法假设下轴横向受荷桩桩身挠曲方程的幂级数解,得到桩周土对桩身抗力沿桩轴向的分布,在此基础上利用横向受荷桩桩侧土体应力分布弹性解,求得桩周所受法向压力的变化量,进而得到桩侧阻力极限值的变化量沿桩轴向的分布,将此变化量积分得到由横向荷载引起的桩侧极限摩阻力的变化量,由于横向荷载对桩端阻力影响不大,故此即为基桩竖向承载力的变化量,横向受荷桩的竖向承载力即为此变化值与无横向荷载作用时基桩的竖向承载力之和。然后将导得的计算公式对某试验进行分析,其结果表明计算值与实测值吻合较好,最后对横向荷载下基桩极限侧阻力变化量的影响因素进行了分析。分析结果进一步证明了横向荷载对基桩竖向承载力有一定影响,在工程设计中值得注意。

关键词：道路工程竖向承载力弹性理论横向荷载 m法

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横向荷载作用下的变截面单桩刚度分析

桥梁建设 1990年第3期20卷 49-60页

作者：郗蔚东铁道部第四设计院

本文采用弹性地基梁理论,运用桩身结构变形连续条件及桩周约束边界条件以及初参数方程方法,建立弹性桩挠曲协调方程组;并分析推导出在横向荷载作用下的变化土层介质及变截面桩的通用单桩抗弯刚度分析模式,为溶岩地区等复杂地质条件下桩(... 详细信息

本文采用弹性地基梁理论,运用桩身结构变形连续条件及桩周约束边界条件以及初参数方程方法,建立弹性桩挠曲协调方程组;并分析推导出在横向荷载作用下的变化土层介质及变截面桩的通用单桩抗弯刚度分析模式,为溶岩地区等复杂地质条件下桩(柱)基础的结构分析提供了一个较为有效的分析方法。

关键词：变截面单桩刚度分析横向荷载